本實(shí)用新型屬于石油鉆采技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種K型伸縮井架伸縮限位裝置。
背景技術(shù):
K型伸縮井架因其運(yùn)輸及安裝簡便,而在鉆井作業(yè)中被廣泛使用,其主體結(jié)構(gòu)共分為上下兩段,上段套裝在下段內(nèi)。鉆機(jī)安裝過程中,通常井架起放(由水平位置立起)過程依靠液缸完成,上段伸縮通過司鉆操作絞車提放來完成,目前此過程中僅依靠司鉆手動(dòng)操作,無任何保護(hù)裝置及措施,司鉆出現(xiàn)操作失誤或操作失靈后,井架上段將從下段拉出,造成重大安全事故。
因此,研制一種用于K型伸縮井架的伸縮限位裝置,在司鉆出現(xiàn)操作失誤或操作失靈時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)絞車自動(dòng)剎車,防止井架上段從下段內(nèi)拉出,避免安全事故發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種K型伸縮井架伸縮限位裝置,解決了現(xiàn)有伸縮井架通過絞車提放井架上段過程中危險(xiǎn)系數(shù)大、無保護(hù)措施的問題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種K型伸縮井架伸縮限位裝置,包括井架下段和井架上段,井架下段下端安裝在底座上,井架下段上部外周安裝有二層臺(tái),井架下段上部左右側(cè)外立面分別安裝有一套井架鎖緊氣缸,井架下段中套裝有井架上段,井架下段左右側(cè)下部內(nèi)沿分別安裝有一個(gè)限位塊;
在井架下段下部一側(cè)外立面安裝有井架限位器,井架限位器的拉銷向上引出一根鋼絲繩,鋼絲繩沿井架下段向上引出穿過多個(gè)導(dǎo)向環(huán),并在井架下段上端面轉(zhuǎn)為水平布設(shè),鋼絲繩末端固定在井架下段上端另一側(cè)外沿的導(dǎo)向環(huán)上;
在井架上段下部安裝有觸發(fā)桿,觸發(fā)桿位于水平段的鋼絲繩的正下方。
本實(shí)用新型的K型伸縮井架伸縮限位裝置,其特征還在于:
井架限位器為兩位三通彈簧自復(fù)位閥。
井架限位器中設(shè)置有兩位三通閥,兩位三通閥的進(jìn)氣口與控制氣源連接,兩位三通閥的出氣口與梭閥一個(gè)進(jìn)口連接,梭閥的另一個(gè)進(jìn)口與機(jī)械防碰氣信號(hào)連接,梭閥的出口分為三路,分別稱為電機(jī)停機(jī)氣信號(hào)、滾筒離合脫開氣信號(hào)、剎車氣信號(hào)。
本實(shí)用新型的有益效果是,基于現(xiàn)有K型伸縮井架結(jié)構(gòu),在井架上段伸出過程中,若井架上段超過限定高度位置時(shí),司鉆仍未控制絞車剎車或操作失靈情況下,通過該伸縮限位裝置自動(dòng)控制絞車立即剎車,防止井架脫出事故發(fā)生。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型裝置中的井架安裝初始位置圖;
圖2是本實(shí)用新型裝置中的井架伸縮限位裝置立面圖;
圖3是本實(shí)用新型裝置中的井架伸縮限位裝置俯視圖;
圖4是本實(shí)用新型裝置中觸發(fā)桿局部放大圖;
圖5是本實(shí)用新型裝置的控制原理圖。
圖中,1.底座,2.井架下段,3.井架上段,4.二層臺(tái),5.井架鎖緊氣缸,6.井架限位器,7.鋼絲繩,8.導(dǎo)向環(huán),9.觸發(fā)桿,10.限位塊,11.控制氣源,12.梭閥,13.電機(jī)停機(jī)氣信號(hào),14.滾筒離合脫開氣信號(hào),15.剎車氣信號(hào),16.機(jī)械防碰氣信號(hào)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
以下文本中的上、下、左、右方位均以各圖所示為準(zhǔn),實(shí)際安裝位置以此類推。
參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)是,包括井架下段2和井架上段3,井架下段2下端安裝在底座1上,井架下段2上部外周安裝有二層臺(tái)4,井架下段2上部左右側(cè)外立面分別安裝有一套井架鎖緊氣缸5,井架下段2中套裝有井架上段3,井架下段2左右側(cè)下部內(nèi)沿分別安裝有一個(gè)限位塊10;
在井架下段2下部一側(cè)外立面安裝有井架限位器6,井架限位器6的拉銷向上引出一根鋼絲繩7,鋼絲繩7沿井架下段2向上引出穿過多個(gè)導(dǎo)向環(huán)8,并在井架下段2上端面轉(zhuǎn)為水平布設(shè)(水平段),鋼絲繩7末端固定在井架下段2上端另一側(cè)外沿的導(dǎo)向環(huán)8上;
在井架上段3下部安裝有觸發(fā)桿9,觸發(fā)桿9位于水平段的鋼絲繩7的正下方。
井架限位器6為兩位三通彈簧自復(fù)位閥。
參照?qǐng)D5,本實(shí)用新型的控制機(jī)構(gòu)是,井架限位器6中設(shè)置有兩位三通閥,兩位三通閥的進(jìn)氣口與控制氣源11連接,兩位三通閥的出氣口與梭閥12一個(gè)進(jìn)口連接,梭閥12的另一個(gè)進(jìn)口與機(jī)械防碰氣信號(hào)16連接,梭閥12的出口分為三路,分別稱為電機(jī)停機(jī)氣信號(hào)13、滾筒離合脫開氣信號(hào)14、剎車氣信號(hào)15,分別對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)絞車電機(jī)停機(jī)、滾筒離合脫開、剎車機(jī)構(gòu)剎車的操作控制。
本實(shí)用新型的工作過程是,
參照?qǐng)D1,井架最初處于低位的最大收縮狀態(tài),井架下段2安裝在鉆機(jī)底座1上,井架上段3套裝在井架下段2內(nèi),井架上段3下端面坐在限位塊10上,限位塊10焊接在井架下段2內(nèi)沿表面。
起升時(shí)由鉆井絞車提升井架上段3。正常情況下,井架上段3的下端面到達(dá)二層臺(tái)4高度位置時(shí),如圖2,司鉆操作絞車剎車井架上段3停止上移,并操作井架鎖緊氣缸5活塞桿伸出,插入井架上段3的對(duì)應(yīng)插孔中,使井架上段3與井架下段2鎖緊。如果司鉆操作失誤情況下,井架上段3到達(dá)圖2所示位置后繼續(xù)上升,觸發(fā)桿9向上接觸鋼絲繩7,并且?guī)?dòng)鋼絲繩7上提,鋼絲繩7拉動(dòng)井架限位器6上的拉銷,井架限位器6內(nèi)部的兩位三通閥在彈簧作用下復(fù)位而導(dǎo)通,產(chǎn)生控制氣信號(hào),控制氣信號(hào)通過梭閥12并聯(lián)進(jìn)絞車的機(jī)械防碰氣回路,使機(jī)械防碰氣回路啟動(dòng),產(chǎn)生電機(jī)停機(jī)氣信號(hào)13、滾筒離合脫開氣信號(hào)14和剎車氣信號(hào)15,對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)絞車電機(jī)停機(jī)、滾筒離合脫開及剎車機(jī)構(gòu)剎車的功能,使井架上段3不被脫出,起到井架伸縮限位的作用。